共价有机骨架（COFs）是一类具有特殊结构和功能的新型结晶型多孔聚合物。为了便于将其用于高级应用，开发一种系统的方法来控制COFs的性质（包括结晶度、稳定性和功能性等）具有重要意义。然而，目前实现这样的集成设计仍充满挑战性。

近日，新加坡南洋理工大学赵彦利教授报道了基于超分子策略的连接工程来构建一个多功能的2D腙类COF，用于不同的过渡金属离子的配位。

文章要点

1）研究人员首次利用分子内和分子间氢键以及反平行堆积模式下的静电相互作用得到了两种等构型COFs，即COF−DB和COF−DT。

2）由于COF−DB中合适的氮位，在温和的条件下，通过与7种二价过渡金属离子M(II)（M=Mn，Co，Ni，Cu，Zn，Pd，Cd）的配位，实现了COF−DB的进一步金属化。合成的M/COF−DB与母体COF−DB相比，表现出延长的π-共轭、改进的结晶度、增强的稳定性和额外的官能化。

3）M/COF-DB中配位键的动态性质允许通过合成后交换轻松替换金属离子。尤其是，Pd/COF-DB中的配位模式使其具有出色的催化活性和循环稳定性，可作为铃木-宫浦交叉偶联反应的非均相催化剂，优于其无定形对应物和Pd/COF-DT。

该策略为构建具有可设计功能的2D COF提供了机会，并为将COF创建为多功能系统开辟了道路。

Cheng Qian, et al, Linkage Engineering by Harnessing Supramolecular Interactions to Fabricate 2D Hydrazone-Linked Covalent Organic Framework Platforms toward Advanced Catalysis, J. Am. Chem. Soc., 2020

DOI：10.1021/jacs.0c08436

https://dx.doi.org/10.1021/jacs.0c08436